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一、教学设计思想
物理是一门以实验为基础的学科，在整个教学过程中，实验也占有很重的分量。但是由于高中理论考察较重，很多老师在课堂上更加偏向于理论知识的传输，对于很多实验只是简单的演示或者是用多媒体进行播放，并没有让学生实践进行操作。虽然学生学习的知识是前人经过实践总结出来的，又经过实践证明了，是正确的。但对于学生来说，还是必须按照认识论，由感性到理性，再回到实践中检验、应用。特别是中学阶段所讲的物理概念和规律，大都直接来自实践。要使学生建立起知识概念，确切掌握知识规律，必须以丰富的感性材料为基础。另外在得出规律之后，通过实验验证理论、应用理论知识指导实验，有利于使学生深刻的掌握概念和规律。再有，由学生亲自动手做实验，对于巩固知识，使所学的知识能更好地在实践中应用显然是很有帮助的。新课程更是大力倡导启迪式教学，通过演示、探究和学生实验使学生对现象、过程进行认真的观察，并动手操作，取得资料、数据，在此基础上再进行分析、概括等思维活动，得出结论，这不仅可以使学生更好的获得知识，训练实验技能，而且可以是学生从中得到启迪，得出一些课本上没有的知识。所以，在教学中千方百计地创造条件，多做实验，让学生有更多机会亲自动手，是每个物理老师的责任。
二、学习任务分析
研究平抛物体的运动时在高一学习了曲线运动之后，进入曲线运动的特殊例子时进入的。通过知识的学习，学生大致了解了平抛运动的特点，而通过这次实验，就是让学生在已经学习的基础上进行验证。与直线运动有所不同，曲线运动涉及到几个方向的运动的合成，不能再同一直线上进行分析，所以掌握起来有一定的难度。所以在进行验证的时候，将平抛运动分为两个方向的直线运动分别进行研究，这样，就可以运用前边所学的直线运动的相关知识，将复杂的问题简单化，便于学生的掌握。
此外，在研究平抛运动的时候，实验过程中由于有些操作不当，没有使得初速度方向水平，这样一来，所得到的结果就不再是我们前面所学习的平抛运动的相关推论。但这是什么运动，它又有什么样的特点，利用现有的实验设备稍加改变，让学生在研究平抛运动的同时，可以了解到另外一种曲线运动。
三、教学过程
1、创设情景，引入新课
课件：列举生活中所经常见到的平抛运动的例子，如滑雪运动员经过斜面加速从水平轨道上滑出去的视频。
显示问题：
（1）这种运动的运动轨迹是怎样的
（2）这种运动的受力情况是怎样的
（3）这种运动具有什么样的特点
归纳：因为做的是曲线运动，所以其合力肯定不为零。在排除空气阻力的情况下，只受重力作用，故其合力为恒力。
只是以前我们都研究的是在一个方向上的直线运动，这次涉及到可以分为几个方向的曲线运动，该如何进行研究，从而引入本节课的课题—通过实验研究平抛运动的特点。
分析：平抛运动其实是一种常见的现象，学生是熟知的，但很少有学生去深入的研究它的运动特点，所以提出问题，引起思维的撞击，激发学生的求知欲，引导学生主动去探究。
2、学生探究，新课教学
（1）从实验原理进行分析，设计实验方案
对实验原理的理解：平抛运动既然是曲线运动，那么就可以看成是几个直线运动的合运动。根据其运动轨迹，把平抛运动看成是竖直和水平两个方向，在根据其受力特点和初始状态，得出平抛运动实际上是由竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动所合成的的，那它们得到位移方程就可以表示为x=v0t，y=12at2。令小球做平抛运动，利用描迹法逐点描出小球运动的轨迹，则可以做出小球做平抛运动的轨迹曲线。建立坐标系后，对曲线上的任意点均可求出其横坐标x和纵坐标y，用公式y=12at2可求出小球从原点到该点的运动时间，再用公式x=v0t则可求出小球做平抛运动的初速度。
（2）实验步骤
由教师指导学生做如下实验，并对实验过程中的操作步骤进行讲解
①安装调整斜槽：用图钉把坐标纸钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽
提问：为什么一定要保证斜槽末端水平，又该如何判断其末端是否水平？
学生思考：平抛运动的特点是初速度一定要水平。
可将小球放在斜槽的水平末端，若小球处于静止状态，则根据其受力情况
可说明斜槽末端水平，反之则要进行调整
②固定坐标纸：用图钉把坐标纸钉在竖直木板上，固定时要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直。固定木板，是其在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。然后把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O，O即为坐标原点。
提问：为什么要保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变？
学生思考：使得每次重复实验时的原点不发生变化，减小实验的误差。
③描绘运动轨迹：使得小球由斜槽的某一固定位置自由滑下，并由O点开始做平抛运动，用铅笔找小球经过的位置时，应首先确定某一纵（横）坐标线，仔细观察小球经过这一坐标线时的位置，然后用笔尖指着这个位置，将小球从斜槽上锁确定的位置处静止释放，看其与该坐标线的交点是否与铅笔所指得到位置相同。重复几次可以减小误差。实验时应该使小球每次从斜槽上滚下时开始的位置都相同，每隔一定的水平距离记录一个位置，最后用光滑曲线将这些位置连接起来，就得到了平抛运动的运动轨迹。
提问1：为什么要小球在重复实验的过程中每次都从一固定位置滑下？
学生思考：保证每次平抛运动的水平初速度都为同一个值。
提问2：这一固定位置可否随便选取，只要保证每次都从同一位置静止滑下即可？
学生思考：为了使得实验得到的图像能够尽量准确，最好能使得小球从木板的左上角滑到右下角，那就要求这一固定点不能选得太低或是太高，要通过反复的测试来选择一个比较准确的位置。 提问3：斜槽是否光滑会不会对实验造成影响？
学生思考：不会，因为从同一高度下来，即使有摩擦力，那么每次用于摩擦损耗的值都是一样的，这样的话，在到达斜槽末端的所具有的速度也是一样的，即每次平抛运动的初速度都是一样的。
提问4：在连线时，能否用折线代替光滑曲线？
学生思考：不能。因为根据实际情况，平抛运动是一个曲线运动，应该要符合实际情
况。
④计算初速度：以O点位原点，画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，并在曲线上选取ABCDEF六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y，用公式x=v0t，y=12at2计算出小球的初速度v0，最后计算出v0的平均值，并将有关数据计入表格。
提问：为了使得计算的结果比较精确，在选点上有没有什么好一点的建议？
学生思考：要在平抛轨迹上选取距离O点远一些的点进行计算，这样得到的数据会精
确一些，减少了一些偶然误差。
分析：创设情景，激发学生学习物理的兴趣和好奇心。
物理实验是创设真实情景的最有效地工具，创设与主题相关的、尽可能完善的情景，使学生在进行学习时能更加的投入。教学中，教师不仅要培养学生严谨的逻辑思维能力、空间想象能力和运算能力，还要培养学生物理建模能力与数据处理能力，更应该是实验过程中提醒学生，可以通过那些操作的改进来进一步完善实验或是减少实验误差。
（3）数据处理
通过得出的图像，根据实验原理中平抛运动的特点，选取横坐标上相等的几段，因为水平方向上做的是匀速直线运动，当位移相等时，也就是说明这几点的时间是一样的。将这几点的竖直投影找出来，同样可以验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
提问：如何根据图像上面的数据判断某个点是否是平抛运动的起点？
学生思考：若是平抛运动的起点，则竖直方向上初速度应该为0。这样的话，在经过连续相等的时间内，竖直方向上的位移之比应该满足匀变速直线运动中，初速度为0的运动规律，即连续相等的时间内所通过的位移之比为1：3：5：7···。若不符合，则这个点就不是平抛运动的起点。
四、知识拓展：由平抛实验到斜抛运动
提问：从刚才的实验过程中，有的同学没有仔细检查斜槽末端的是否水平，所以得出的图像有点不一样，大家知道是为什么吗？
学生思考：因为平抛运动一定要保证初速度为水平方向的，否则竖直方向的初速度就不会是0。
我们知道，只有保证斜槽末端的水平才能进行平抛运动。如果斜槽的末端不是水平的，而是有些往上面倾斜的，那么这种情况下发生的运动肯定不能叫做平抛运动，因为初速度不再是水平方向，而是斜方向上的了，这叫做斜抛。现在大家能不能用我们手上的实验器材研究一下斜抛运动。并且比较两个实验，从力的角度、运动的角度找它们的共同点和不同点。
提问：其实有些生活中的例子，完全可以很好的演示平抛和斜抛两种现象，大家能不能想一下，如果让你用最简单的器材，你会怎样选择？
学生思考：水枪。
当水枪水平放置时，可以演示平抛运动，若角度偏上一些，就可以演示斜抛运动，而且不同的偏角，还可以发现斜抛运动与偏角的关系。
提问：大家下去可以自己做一下实验，看一下当斜抛运动的偏角不同时，所形成的斜抛运动的轨迹图像什么样的区别，斜抛运动的速度和射程与倾角有什么关系？
分析：探究活动强调学生的直接体验，但获取证据的方式是多样的。某些问题和证据可以来自于教师的演示实验，也可以让学生从各种渠道收集有关资料，进行分析、思考，提出自己的观点和看法，这样做可以培养科学探究能力。
整体思路：从个别到一般再到个别，从具体到抽象再到具体，要创设能激发认知冲突的情景将探究引向深入。独创性常常在于发现两个或两个以上研究对象之间的相似点，而原来以为这些对象或设想彼此没有关系。这种使两个本不相干的概念相互接受的能力，一些心理学家称之为“遥远想象”能力，它是创造力的一项重要指标。让学生在两个看似无关的事物之间进行想象，如同给了学生一块驰骋的空间。
物理是一门以实验为基础的学科，在整个教学过程中，实验也占有很重的分量。但是由于高中理论考察较重，很多老师在课堂上更加偏向于理论知识的传输，对于很多实验只是简单的演示或者是用多媒体进行播放，并没有让学生实践进行操作。虽然学生学习的知识是前人经过实践总结出来的，又经过实践证明了，是正确的。但对于学生来说，还是必须按照认识论，由感性到理性，再回到实践中检验、应用。特别是中学阶段所讲的物理概念和规律，大都直接来自实践。要使学生建立起知识概念，确切掌握知识规律，必须以丰富的感性材料为基础。另外在得出规律之后，通过实验验证理论、应用理论知识指导实验，有利于使学生深刻的掌握概念和规律。再有，由学生亲自动手做实验，对于巩固知识，使所学的知识能更好地在实践中应用显然是很有帮助的。新课程更是大力倡导启迪式教学，通过演示、探究和学生实验使学生对现象、过程进行认真的观察，并动手操作，取得资料、数据，在此基础上再进行分析、概括等思维活动，得出结论，这不仅可以使学生更好的获得知识，训练实验技能，而且可以是学生从中得到启迪，得出一些课本上没有的知识。所以，在教学中千方百计地创造条件，多做实验，让学生有更多机会亲自动手，是每个物理老师的责任。
二、学习任务分析
研究平抛物体的运动时在高一学习了曲线运动之后，进入曲线运动的特殊例子时进入的。通过知识的学习，学生大致了解了平抛运动的特点，而通过这次实验，就是让学生在已经学习的基础上进行验证。与直线运动有所不同，曲线运动涉及到几个方向的运动的合成，不能再同一直线上进行分析，所以掌握起来有一定的难度。所以在进行验证的时候，将平抛运动分为两个方向的直线运动分别进行研究，这样，就可以运用前边所学的直线运动的相关知识，将复杂的问题简单化，便于学生的掌握。
此外，在研究平抛运动的时候，实验过程中由于有些操作不当，没有使得初速度方向水平，这样一来，所得到的结果就不再是我们前面所学习的平抛运动的相关推论。但这是什么运动，它又有什么样的特点，利用现有的实验设备稍加改变，让学生在研究平抛运动的同时，可以了解到另外一种曲线运动。
三、教学过程
1、创设情景，引入新课
课件：列举生活中所经常见到的平抛运动的例子，如滑雪运动员经过斜面加速从水平轨道上滑出去的视频。
显示问题：
（1）这种运动的运动轨迹是怎样的
（2）这种运动的受力情况是怎样的
（3）这种运动具有什么样的特点
归纳：因为做的是曲线运动，所以其合力肯定不为零。在排除空气阻力的情况下，只受重力作用，故其合力为恒力。
只是以前我们都研究的是在一个方向上的直线运动，这次涉及到可以分为几个方向的曲线运动，该如何进行研究，从而引入本节课的课题—通过实验研究平抛运动的特点。
分析：平抛运动其实是一种常见的现象，学生是熟知的，但很少有学生去深入的研究它的运动特点，所以提出问题，引起思维的撞击，激发学生的求知欲，引导学生主动去探究。
2、学生探究，新课教学
（1）从实验原理进行分析，设计实验方案
对实验原理的理解：平抛运动既然是曲线运动，那么就可以看成是几个直线运动的合运动。根据其运动轨迹，把平抛运动看成是竖直和水平两个方向，在根据其受力特点和初始状态，得出平抛运动实际上是由竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动所合成的的，那它们得到位移方程就可以表示为x=v0t，y=12at2。令小球做平抛运动，利用描迹法逐点描出小球运动的轨迹，则可以做出小球做平抛运动的轨迹曲线。建立坐标系后，对曲线上的任意点均可求出其横坐标x和纵坐标y，用公式y=12at2可求出小球从原点到该点的运动时间，再用公式x=v0t则可求出小球做平抛运动的初速度。
（2）实验步骤
由教师指导学生做如下实验，并对实验过程中的操作步骤进行讲解
①安装调整斜槽：用图钉把坐标纸钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽
提问：为什么一定要保证斜槽末端水平，又该如何判断其末端是否水平？
学生思考：平抛运动的特点是初速度一定要水平。
可将小球放在斜槽的水平末端，若小球处于静止状态，则根据其受力情况
可说明斜槽末端水平，反之则要进行调整
②固定坐标纸：用图钉把坐标纸钉在竖直木板上，固定时要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直。固定木板，是其在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。然后把小球放在槽口处，用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O，O即为坐标原点。
提问：为什么要保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变？
学生思考：使得每次重复实验时的原点不发生变化，减小实验的误差。
③描绘运动轨迹：使得小球由斜槽的某一固定位置自由滑下，并由O点开始做平抛运动，用铅笔找小球经过的位置时，应首先确定某一纵（横）坐标线，仔细观察小球经过这一坐标线时的位置，然后用笔尖指着这个位置，将小球从斜槽上锁确定的位置处静止释放，看其与该坐标线的交点是否与铅笔所指得到位置相同。重复几次可以减小误差。实验时应该使小球每次从斜槽上滚下时开始的位置都相同，每隔一定的水平距离记录一个位置，最后用光滑曲线将这些位置连接起来，就得到了平抛运动的运动轨迹。
提问1：为什么要小球在重复实验的过程中每次都从一固定位置滑下？
学生思考：保证每次平抛运动的水平初速度都为同一个值。
提问2：这一固定位置可否随便选取，只要保证每次都从同一位置静止滑下即可？
学生思考：为了使得实验得到的图像能够尽量准确，最好能使得小球从木板的左上角滑到右下角，那就要求这一固定点不能选得太低或是太高，要通过反复的测试来选择一个比较准确的位置。 提问3：斜槽是否光滑会不会对实验造成影响？
学生思考：不会，因为从同一高度下来，即使有摩擦力，那么每次用于摩擦损耗的值都是一样的，这样的话，在到达斜槽末端的所具有的速度也是一样的，即每次平抛运动的初速度都是一样的。
提问4：在连线时，能否用折线代替光滑曲线？
学生思考：不能。因为根据实际情况，平抛运动是一个曲线运动，应该要符合实际情
况。
④计算初速度：以O点位原点，画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，并在曲线上选取ABCDEF六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y，用公式x=v0t，y=12at2计算出小球的初速度v0，最后计算出v0的平均值，并将有关数据计入表格。
提问：为了使得计算的结果比较精确，在选点上有没有什么好一点的建议？
学生思考：要在平抛轨迹上选取距离O点远一些的点进行计算，这样得到的数据会精
确一些，减少了一些偶然误差。
分析：创设情景，激发学生学习物理的兴趣和好奇心。
物理实验是创设真实情景的最有效地工具，创设与主题相关的、尽可能完善的情景，使学生在进行学习时能更加的投入。教学中，教师不仅要培养学生严谨的逻辑思维能力、空间想象能力和运算能力，还要培养学生物理建模能力与数据处理能力，更应该是实验过程中提醒学生，可以通过那些操作的改进来进一步完善实验或是减少实验误差。
（3）数据处理
通过得出的图像，根据实验原理中平抛运动的特点，选取横坐标上相等的几段，因为水平方向上做的是匀速直线运动，当位移相等时，也就是说明这几点的时间是一样的。将这几点的竖直投影找出来，同样可以验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
提问：如何根据图像上面的数据判断某个点是否是平抛运动的起点？
学生思考：若是平抛运动的起点，则竖直方向上初速度应该为0。这样的话，在经过连续相等的时间内，竖直方向上的位移之比应该满足匀变速直线运动中，初速度为0的运动规律，即连续相等的时间内所通过的位移之比为1：3：5：7···。若不符合，则这个点就不是平抛运动的起点。
四、知识拓展：由平抛实验到斜抛运动
提问：从刚才的实验过程中，有的同学没有仔细检查斜槽末端的是否水平，所以得出的图像有点不一样，大家知道是为什么吗？
学生思考：因为平抛运动一定要保证初速度为水平方向的，否则竖直方向的初速度就不会是0。
我们知道，只有保证斜槽末端的水平才能进行平抛运动。如果斜槽的末端不是水平的，而是有些往上面倾斜的，那么这种情况下发生的运动肯定不能叫做平抛运动，因为初速度不再是水平方向，而是斜方向上的了，这叫做斜抛。现在大家能不能用我们手上的实验器材研究一下斜抛运动。并且比较两个实验，从力的角度、运动的角度找它们的共同点和不同点。
提问：其实有些生活中的例子，完全可以很好的演示平抛和斜抛两种现象，大家能不能想一下，如果让你用最简单的器材，你会怎样选择？
学生思考：水枪。
当水枪水平放置时，可以演示平抛运动，若角度偏上一些，就可以演示斜抛运动，而且不同的偏角，还可以发现斜抛运动与偏角的关系。
提问：大家下去可以自己做一下实验，看一下当斜抛运动的偏角不同时，所形成的斜抛运动的轨迹图像什么样的区别，斜抛运动的速度和射程与倾角有什么关系？
分析：探究活动强调学生的直接体验，但获取证据的方式是多样的。某些问题和证据可以来自于教师的演示实验，也可以让学生从各种渠道收集有关资料，进行分析、思考，提出自己的观点和看法，这样做可以培养科学探究能力。
整体思路：从个别到一般再到个别，从具体到抽象再到具体，要创设能激发认知冲突的情景将探究引向深入。独创性常常在于发现两个或两个以上研究对象之间的相似点，而原来以为这些对象或设想彼此没有关系。这种使两个本不相干的概念相互接受的能力，一些心理学家称之为“遥远想象”能力，它是创造力的一项重要指标。让学生在两个看似无关的事物之间进行想象，如同给了学生一块驰骋的空间。